该案例主要说明了周期性
结构内电磁场分布的严格计算。出于此目的,研究了两种不同的
系统:具有狭缝的矩形
光栅和具有三角形状的介质光栅(等腰三角形)。
2IKnhBSV3 }L# _\ 1. 建模任务1:金属光栅 @M5#S7q"; nysUZB
N#DYJ-~* 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
y6[If cN 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
* Of4o X@LRsg 2. 建模任务2:介质光栅 <F`>,Pm t 0|!(3 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
17G'jiYH 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
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wpf 3. 建模任务 #>mr[ ]2\VweV ] 0B2#
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VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
Ft;^g3N 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
j{9D{ 场分布计算能够检测结构内部的热点
!VI]oRgP <oX7P69 4. TE和TM照明线性光栅 5Drq9B9; +(1zH-^. 5. 铬狭缝的分析 WzF !6n!h
al9t^ w6W}"Uw 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
U~j
^I^ 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。
c;n *AK 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
v4.#;F.\m 红线说明了结构的形状(手动添加)
$}jssnoU pt?q#EfFJ 6. 三角光栅的分析 dK2p7xo 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。
~?FpU Ou1JIxZ)| 8'4S8DM 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
:kf`?u 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
G6FEp` 红线说明了结构的形状(手动添加)。
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tf78 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
By9*1H2R !Y\D?rKZ 与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状(手动添加)。
@p NNq vbD{N3p)?n 7. 总结 8peDI7[| 9uBM< VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
jr!?v<NoX 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。
Tny%7xSx1 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
p-/|mL 光栅内部场分布的研究能够进行热点识别(高能密度),如果采用高能
光源,这些热点可能损坏元件。